陶瓷膜微滤纳米凹凸棒石悬浮液研究(3)

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（3）凹凸棒石的其它方面应用

刘艳[14]等采用凹凸棒石胶体粒子对真丝织物进行整理，结果表明经凹凸棒石胶体粒子整理的真丝织物具有优良的抗菌、抗紫外性能，当凹凸棒石质量分数为10%时，对大肠杆菌的抑菌率高达93.4%。Guo等[15]分别利用凹凸棒石、海泡石、膨润土等其他粘土矿物为原料，制备出用于印染和印刷废水的脱色陶瓷点，比较这些黏土矿物制备的脱色陶瓷点在处理印染及印刷废水方面中的表现，发现由凹凸棒石制备的脱色陶瓷点表现最好。王春香[16]等用氨基硅烷偶联剂改性凹凸棒石，将其作为吸附剂，通过静态吸附来探究这种吸附剂对废水中焦性没食子酸的吸附性能，实验表明改性后的凹凸棒石能有效提高其吸附性能。

凹凸棒石具有质量轻、可塑性好、吸水性强、遇水不膨胀、湿时具有黏性等特点，已经在食品、建材、生物、化工、农药、化肥、印染等许多领域得到了广泛的应用，素有“千面用土”、“万土之王”之称。

1.2 膜分离

1.2.1 膜分离简介

膜分离是指选用具有选择透过性的半透膜作为过滤介质，以外界能量、浓度差或化学位差为推动力，对混合物中的某些特定组分进行分离、浓缩的过程。膜分离技术主要有微滤(MF)、超滤(UF)、纳滤(NF)、反渗透(RO)、电渗析(ED)等[17~18]，其中微滤膜的孔径为0.05µm-10µm之间，主要用于截留细菌、悬浮物及大尺度的胶体。微滤[19]是以选择半透膜作为过滤介质，压力差为推动力，类似于“筛分”的分离办法，水、溶剂及大分子物质均能透过薄膜层，而微细颗粒物等颗粒直径大于膜孔径的物质均被截留下来，从而达到分离净化的目的。微滤过程是目前膜分离领域中应用范围最广、经济价值最高、市场潜力最大、环境效益最好的技术之一，主要应用于生物、化工等行业[20~25]。

1.2.2 膜分离法的优点

膜分离技术是固液分离的新型技术，它可以在无相变的条件下实现固液高效分离，特别是陶瓷膜，以其优异的性能及能够用于高温、高压和强腐蚀等苛刻环境中，因此具有广阔的应用前景[26~27]。

利用膜分离法进行固液分离具有如下优点[28~29]：(1)装置简单、操作方便、维修费用、易于自动化控制；(2)通常不涉及相变，无二次污染，环境效益好、能量损耗较低、经济效益较好；(3)操作过程可以在室温条件下进行，特别适用于热敏性物质(如酶、药物)的浓缩分离；(4)选择性高，适用体系范围广，可以分离看得见的颗粒，也可以分离看不见的物质如离子；(5)能够连续操作，生产能力大，装置紧凑、设备易于放大，可以通过专一配膜来得到较高的回收率；(6)膜分离过程可以在密闭条件下循环进行，因此可以防止外界的污染，确保产品的质量；(7)膜分离过程中无需添加外来的化学物质，渗透液可以循环使用，从而降低生产成本。

膜分离技术已经成为现代分离领域中一种效率较高的分离手段，完全可以取代传统的分离技术如吸附、过滤、沉降、蒸发、结晶等。

1.2.3 膜分离法在水处理中的应用

随着我国经济的快速发展，环境污染及水污染情况日益严重，为了保障人类身体健康、保护环境、回收废水中的有用物质、节约能源与资源，从而促进经济的协调可持续发展，生活及工业废水必须进行严格的净化处理，达标之后才能排放。源'自^751],论`文'网]www.751com.cn

膜分离技术在水净化领域中发挥了重要的作用，是水处理技术中的一项重大突破。

陈世洋等[30]采用阴离子交换膜，在无电压作用下分离饮用水中的重金属元素Cr（Ⅵ），发现阴离子交换膜对Cr（Ⅵ）的去除率达86.4%，实现高效分离；郑苏丹等[31]将电催化和膜分离技术耦合来处理含大量苯酚得生产废水，发现相比单纯电催化技术，电催化-膜分离耦合技术在相同处理条件下对苯酚的去除率可提高约40%。